JP2016503140A - Inter-event control method for colonization system - Google Patents
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Abstract
本発明は、コロナ放電を制御するためのシステムおよび方法を提供する。ドライバ回路は、コロナイグナイタにエネルギーを提供し、任意のアーク形成を検出する。必要に応じて、各アーク形成に応答して、コロナイグナイタに供給されるエネルギーは、アークを散逸するために短時間遮断される。アークが散逸すると、エネルギーは、コロナ放電を復元するために再び適用される。ドライバ回路は、アーク形成のタイミングおよび数といった、コロナ放電についての情報を取得する。制御ユニットは、情報に基づいて、コロナイグナイタに供給されるエネルギー、遮断時刻、コロナ事象の継続時間を調整する。調整されたエネルギーレベルおよび継続時間は、後続のコロナ事象中に適用される。たとえば、アーク形成を制限し、後続のコロナ事象中のコロナ放電の大きさを増加させるために、電圧レベルを低減することができ、または遮断時間を増加させることができる。The present invention provides a system and method for controlling corona discharge. The driver circuit provides energy to the colony igniter and detects any arc formation. As required, in response to each arc formation, the energy supplied to the coronator is interrupted for a short time to dissipate the arc. As the arc dissipates, energy is again applied to restore the corona discharge. The driver circuit obtains information about the corona discharge, such as the timing and number of arc formations. Based on the information, the control unit adjusts the energy supplied to the coronator, the cutoff time, and the duration of the corona event. The adjusted energy level and duration are applied during subsequent corona events. For example, the voltage level can be reduced or the cut-off time can be increased to limit arc formation and increase the magnitude of the corona discharge during subsequent corona events.
Description
関連出願の相互参照
この米国実用特許出願は2012年12月21日に出願された米国の仮特許出願第61/740,781号および2012年12月21日に出願された米国仮特許出願第61/740,796号の利益を主張し、その全体を参照することによりその全内容を本明細書に組み込む。
Cross-reference to related applications This US utility patent application is filed with US Provisional Patent Application No. 61 / 740,781 filed on December 21, 2012 and US Provisional Patent Application No. 61 filed on December 21, 2012. No. 740,796, the entire contents of which are hereby incorporated by reference in their entirety.
発明の背景
1.発明の分野
本発明は一般的に、コロナイグニッションシステム、およびコロナイグニッションシステムによって提供されるコロナ放電とアーク形成とを制御する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to a colonization system and a method for controlling corona discharge and arc formation provided by a colonization system.
2.関連技術
コロナ放電イグニッションシステムは、迅速に連続して高電位電極および低電位電極を逆転させる、交流の電圧と電流とを提供する。これらのシステムは、高い高周波電位に帯電された電極を有し、燃焼室内に強い高周波電場を生成するコロナイグナイタを含む。電界は、燃焼室内の燃料と空気の混合物の一部にイオン化を引き起こして絶縁破壊を開始し、混合気の燃焼を促進する。コロナ放電イグニッションシステムの典型的な動作の間、混合気が誘電特性を維持して非熱プラズマとも呼ばれるコロナ放電が発生するように、電界は理想的に制御される。混合気のイオン化された一部は、その後に自律的になり混合気の残りの部分を燃焼する、火炎面を形成する。コロナ放電は低電流を有しており、大きなエネルギー量を必要とすることなく、またイグニッションシステムの物理的な部品に著しい損耗を引き起こすことなく、堅牢な点火を提供することができる。
2. Related Art Corona discharge ignition systems provide alternating voltages and currents that rapidly and continuously reverse high and low potential electrodes. These systems include a colony igniter that has electrodes charged to a high radio frequency potential and generates a strong radio frequency electric field in the combustion chamber. The electric field causes ionization in a part of the mixture of fuel and air in the combustion chamber to initiate dielectric breakdown and promote combustion of the air-fuel mixture. During typical operation of a corona discharge ignition system, the electric field is ideally controlled so that the air-fuel mixture retains its dielectric properties and a corona discharge, also called non-thermal plasma, occurs. The ionized part of the mixture forms a flame front that then becomes autonomous and burns the rest of the mixture. Corona discharges have a low current and can provide a robust ignition without requiring a large amount of energy and without causing significant wear to the physical components of the ignition system.
コロナイグニッションシステムでは、良好なイグニッション特性は多数のフィラメントまたはストリーマで大量に広がるコロナ放電による。多すぎるエネルギーがコロナイグナイタに印加される場合、コロナ放電は高い電圧源から十分に遠くまで届き得て、接地されたエンジン部品に到達し得る。このとき、アークと呼ばれる導電性経路は、接地された部品へと形成される。アーク形成は、比較的高い電流を含み、したがって、非常に限られた体積にイグニッションエネルギーを集中させ、イグニッション効率を低下させる。このような状況を回避することが典型的には望ましい。逆に、コロナ放電の量を求める直接的な方法がないので、コロナイグナイタが十分に大きいコロナを生成するために十分なエネルギーを提供されることを確実にすることは困難である。 In a corona ignition system, good ignition characteristics are due to corona discharge that spreads in large numbers with a large number of filaments or streamers. If too much energy is applied to the coronator, the corona discharge can reach far enough from the high voltage source to reach a grounded engine component. At this time, a conductive path called an arc is formed to the grounded component. Arc formation involves relatively high currents, thus concentrating ignition energy in a very limited volume and reducing ignition efficiency. It is typically desirable to avoid this situation. Conversely, since there is no direct way to determine the amount of corona discharge, it is difficult to ensure that the coronator is provided with enough energy to produce a sufficiently large corona.
発明の概要
本発明の一態様は、事象間基準でコロナ放電の体積および継続時間を制御するためのコロナイグニッションシステムを提供する。システムは、複数のコロナ事象中に、エネルギーを受け、コロナ放電を提供するコロナイグナイタを含む。各コロナ事象は、開始時刻から停止時刻まで連続的におよぶ継続時間を備える。
SUMMARY OF THE INVENTION One aspect of the present invention provides a colonization system for controlling the volume and duration of a corona discharge on an event-to-event basis. The system includes a corona igniter that receives energy and provides a corona discharge during multiple corona events. Each corona event has a duration that extends continuously from the start time to the stop time.
ドライバ回路は、コロナ事象中にコロナイグナイタにエネルギーを提供し、エネルギーは所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルのうちの少なくとも1つを含む。ドライバ回路はまた、少なくとも1つのコロナ事象のコロナ放電に関する情報を取得する。この情報は、コロナ事象の開始時刻に対するアーク形成の発生のタイミングと、2つの連続するアーク形成の発生の間の継続時間と、コロナ事象中の期間にわたるアーク形成の発生回数とコロナ事象の停止時刻に対するアーク形成の発生タイミングと、コロナ事象中のアーク形成の発生回数の合計と、コロナ事象の停止時刻においてコロナイグナイタに供給される電圧レベルおよび電流レベルの少なくとも1つと、の少なくとも1つを含む。 The driver circuit provides energy to the coronator during a corona event, the energy including at least one of a predetermined voltage level and a predetermined current level. The driver circuit also obtains information regarding the corona discharge of at least one corona event. This information includes the timing of the occurrence of arc formation relative to the start time of the corona event, the duration between the occurrences of two consecutive arc formations, the number of occurrences of arc formation over the period during the corona event, and the stop time of the corona event. And at least one of a voltage level and a current level supplied to the coronator at the stop time of the corona event.
制御ユニットは、ドライバ回路からのコロナ放電についての情報を受け、コロナ放電に関連した情報に基づいて、記憶された所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルの少なくとも1つを調整する。ドライバ回路は、その後、少なくとも1つの後続のコロナ事象中、コロナイグナイタへ調整された所定の電圧レベルおよび調整された所定の電流レベルの少なくとも1つを適用する。調整されたレベルは、情報が得られた少なくとも1つのコロナ事象の停止時刻の前に提供されない。 The control unit receives information about the corona discharge from the driver circuit and adjusts at least one of the stored predetermined voltage level and the predetermined current level based on the information related to the corona discharge. The driver circuit then applies at least one of the adjusted predetermined voltage level and the adjusted predetermined current level to the coronator during at least one subsequent corona event. The adjusted level is not provided before the stop time of at least one corona event for which information has been obtained.
本発明の別の態様は、ドライバ回路がアーク形成の任意の発生を検出し、アーク形成の任意の発生の直後の継続時間にコロナイグナイタへのエネルギーを提供しない、コロナイグニッションシステムを提供する。エネルギーがコロナイグナイタに供給されない継続時間は、所定であり、制御ユニットは、コロナ放電に関する情報に基づいて、この所定の継続時間を調整する。ドライバ回路は、少なくとも1つの後続のコロナ事象に調整された所定の継続時間を適用する。調整された継続時間は、情報が取得された少なくとも1つのコロナ事象の停止時刻の前に適用されない。 Another aspect of the present invention provides a colonization system in which the driver circuit detects any occurrence of arc formation and does not provide energy to the colony igniter in the duration immediately following any occurrence of arc formation. The duration of time during which no energy is supplied to the coronator is predetermined, and the control unit adjusts this predetermined duration based on information relating to corona discharge. The driver circuit applies a predetermined duration adjusted to at least one subsequent corona event. The adjusted duration is not applied before the stop time of at least one corona event for which information was obtained.
本発明のさらに別の態様は、コロナ事象の継続時間が所定であり、制御ユニットがコロナ放電についての情報に基づいて、コロナ事象の所定の継続時間を調整するコロナイグニッションシステムを提供する。コロナ事象の調整された継続時間は、情報が取得された少なくとも1つのコロナ事象の終了時刻の前に適用されない。 Yet another aspect of the invention provides a coronation system in which the duration of a corona event is predetermined and the control unit adjusts the predetermined duration of the corona event based on information about the corona discharge. The adjusted duration of the corona event is not applied before the end time of at least one corona event for which information was obtained.
本発明の別の態様は、事象間基準でコロナイグニッションシステムを制御する方法を提供する。この方法は、複数のコロナ事象の中コロナイグナイタにエネルギーを提供することを含み、エネルギーは所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルの少なくとも1つを含み、各コロナ事象は開始時刻から停止時刻におよぶ連続する継続時間を含む。この方法はまた、少なくとも1つのコロナ事象のコロナ放電に関する情報を得ることと、コロナ放電に関する情報に基づいて、所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルの少なくとも1つを調整することとを含む。この方法は、次に、少なくとも1つの後続のコロナ事象中にコロナイグナイタに調整された所定の電圧レベルおよび調整された所定の電流レベルの少なくとも1つを適用し、情報が取得された少なくとも1つのコロナ事象の停止時刻の前には適用しないことを含む。 Another aspect of the present invention provides a method for controlling a colonization system on an inter-event basis. The method includes providing energy to a coronator in a plurality of corona events, the energy including at least one of a predetermined voltage level and a predetermined current level, each corona event ranging from a start time to a stop time. Includes continuous duration. The method also includes obtaining information regarding the corona discharge of the at least one corona event and adjusting at least one of the predetermined voltage level and the predetermined current level based on the information regarding the corona discharge. The method then applies at least one of the adjusted predetermined voltage level and the adjusted predetermined current level to the coronator during at least one subsequent corona event to obtain at least one of the information obtained. Includes not applying before the stop time of the corona event.
本発明のさらに別の態様は、事象間基準でコロナイグニッションシステムを制御する方法を提供し、アーク形成の任意の発生を検出し、アーク形成の任意の発生の直後の継続時間にコロナイグナイタにエネルギーを提供しないステップを含む。アーク形成の各発生後にコロナイグナイタにエネルギーが提供されない継続時間は、所定である。この方法はさらに、コロナ放電に関する情報に基づいて、コロナイグナイタにエネルギーが提供されない所定の継続時間を調整することと、少なくとも1つの後続のコロナ事象における持続時間に調整された所定の時間を適用し、情報が取得された少なくとも1つのコロナ事象の停止時刻前には適用しないことと、を含む。 Yet another aspect of the present invention provides a method for controlling a colonization system on an event-to-event basis, detecting any occurrence of arc formation and energizing the colony igniter for a duration immediately following any occurrence of arc formation. Including the step of not providing. The duration during which no energy is provided to the coronator after each occurrence of arc formation is predetermined. The method further applies a predetermined time adjusted to a duration in at least one subsequent corona event and adjusting a predetermined duration during which no energy is provided to the coronator based on information about the corona discharge. , Not applying before the stop time of at least one corona event for which information was acquired.
本発明の別の態様は、開始時刻から停止時刻におよぶコロナ事象の継続時間が所定である、事象間基準でコロナイグニッションシステムを制御する方法を提供する。この方法は、コロナ放電についての情報に基づいて、コロナ事象の継続時間を調整することと、少なくとも1つの後続のコロナ事象に調整された継続時間を適用し、情報が取得された少なくとも1つのコロナ事象の停止時刻前には適用しないこととを含む。 Another aspect of the present invention provides a method for controlling a coronation system on an inter-event basis, wherein the duration of a corona event from a start time to a stop time is predetermined. The method adjusts the duration of a corona event based on information about the corona discharge and applies the adjusted duration to at least one subsequent corona event to obtain at least one corona event from which information was obtained. Not applied before the event stop time.
図面の簡単な説明
本発明の他の利点は、添付図面と関連して考慮されるときに同じことが以下の詳細な説明を参照することによってよりよく理解されるようになり、容易に理解されるであろう。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other advantages of the present invention will become better understood and will be readily understood by reference to the following detailed description when considered in conjunction with the accompanying drawings, in which: It will be.
実施可能な実施形態の説明
本発明の一態様は、内燃機関のためのコロナイグニッションシステムを提供する。システムは、コロナ放電22を提供するコロナイグナイタ20と、エンジン制御システム24と、制御ユニット26と、電源28と、ドライバ回路30とを含む。1つの例示的なシステムは、図1に大まかに示される。すべての動作条件下でコロナ放電22の可能な最大体積を提供する目的で、後続のコロナ事象のエネルギーレベルを調整するために、または、後続のコロナ事象の継続時間を調整するために、システムは1つまたは複数のコロナ事象のコロナ放電22に関する情報を使用する。システムは、コロナ放電22のアーク形成へのブレークダウンが避けられないものを含め、すべての動作条件に対して安定にされることができる。
Description of Possible Embodiments One aspect of the invention provides a colonization system for an internal combustion engine. The system includes a
例示的なシステムでは、エンジン制御システム24は、内燃機関の燃焼室32内の燃料と空気の混合気に点火するためにコロナ事象の開始を惹起する。各コロナ事象は、開始時刻から停止時刻におよぶ単一の連続した継続時間であり、この間、コロナイグナイタ20はエネルギーを受けてコロナ放電22を提供する。制御ユニット26は、例示的に、制御ユニット26またはエンジン制御システム24に格納されたテーブルまたはマップからコロナ事象の所定の継続時間を読み出す。初期的には、所定の継続時間は燃焼室32内の動作条件またはエンジンパラメータの関数として設定される。例示的にはコロナ事象の期間は、20から3,500マイクロ秒の範囲である。しかし、制御ユニット26またはエンジン制御システム24に格納されている所定の期間は、コロナ放電22を強化するために、前のコロナ事象のコロナ放電についての情報に基づいて調整されることができ、以下にさらに述べられる。
In the exemplary system,
エンジン制御システム24は、制御ユニット26を起動するイネーブル信号34を制御ユニット26に搬送することにより、開始時刻にコロナ事象を開始する。この例では、エンジン制御システム24はまた、制御ユニット26を停止する信号を制御ユニット26に搬送することにより、停止時刻にコロナ事象を停止させる。これらのステップは各コロナ事象に対して繰り返される。図1の実施形態では、エンジン制御システム24は、制御ユニット26から分離しているが、代替的に、エンジン制御システム24は、単一のハードウェア内で制御ユニット26と組み合わせることができる。さらに、システムの他の部品は、様々な異なる方法で組み合わせることができる。
The
イネーブル信号34に応答して、制御ユニット26は、ドライバ回路30にコマンド信号36を搬送することにより、ドライバ回路30をオンにする。制御ユニット26は、電源28に電力制御信号38を搬送して、ドライバ回路30にエネルギーを提供するよう電源28に指示し、最終的に所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルでコロナイグナイタ20に到達する。したがって、制御ユニット26はコロナイグナイタ20に提供されるエネルギーを制御する。例示的なシステムでは、所定の電圧レベルは、100〜1500Vの範囲であり、所定の電流レベルは、0.5〜15Aの範囲である。理想的には、コロナイグナイタ20は、高い高周波電圧および電流を受信し、強い高周波電場、すなわちコロナ放電22を燃焼室32内で提供する、図1のシステムでは、コロナイグナイタ20は、コロナ放電22を放出するためのイグニッション先端部40を備える。
In response to the enable
制御ユニット26は、例示的には、制御ユニット26またはエンジン制御システム24に記憶されたテーブルまたはマップから所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルを読み取る。初期的には所定の電圧レベルと所定の電流レベルは、燃焼室32内のエンジンパラメータまたは動作条件に基づく。しかし、制御ユニット26またはエンジン制御システム24に記憶された所定のレベルは、以前のコロナ事象についての情報に基づいて調整され、そのことについては以下に説明される。
The
ドライバ回路30は、電源28から所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルのエネルギーを受ける。制御ユニット26からのコマンド信号36に応答して、ドライバ回路30は、コロナイグナイタ20に所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルでエネルギーを提供する。コロナイグナイタ20は、ドライバ回路30からのエネルギーを受けて、コロナ放電22を放出する。理想的な状況では、コロナ放電22は、燃焼室32内で急激に形成し、最大体積に成長するであろう。最大体積は、接地された部品に到達することなく、コロナ事象終了時まで最大体積のままである最大可能体積である。したがって、コロナ放電22は、燃焼室32内の大量の空気と燃料の混合気に点火することによって、高品質のイグニッションを提供する。
しかしながら、コロナ事象中のある時点で、コロナイグナイタ20は、典型的には多すぎるエネルギーを受け取り、コロナ放電22が大きくなりすぎて燃焼室32の壁42または燃焼室32内で往復するピストン44のような接地された部品に到達することになる。このとき、アーク形成と称される導電性経路は、コロナイグナイタ20と接地された部品との間で形成する。言い換えると、コロナ放電22は、アーク形成に変わる。より低い電流を有してより大きな体積にわたって広がり、ひいては混合気のより高い品質のイグニッションを提供することができるため、コロナ放電22はアーク形成よりも好ましい。
However, at some point during the corona event, the
一実施形態では、燃焼室32内のアーク形成の任意の発生は、即座にドライバ回路30により検出される。しかし、コロナ事象はアーク形成なしに発生することができるため、アーク形成は必ずしも検出されない。任意のアーク形成の開始を検出するために使用される例示的な方法は、米国特許出願番号第13/438,116に記載されている。この方法は、コロナ放電22についての電流、電圧、またはインピーダンスパラメータを測定することに依存しない。むしろ方法は、共振周波数の振動周期の変化を識別することによってアーク形成を検出し、ナノ秒またはマイクロ秒単位で、典型的2μsには未満で明確な検出を提供する。したがって、それは、アーク形成の発生を示す、非常に迅速なフィードバックを可能にする容易な実現方法である。しかし、他の方法で、アーク形成を検出することができる。
In one embodiment, any occurrence of arc formation in the
ドライバ回路30がアーク形成の発生を検出すると、ドライバ回路30は、制御ユニット26にアーク形成の発生を示すフィードバック信号46を伝える。図2は、コロナ事象を開始し停止するイネーブル信号34に対して、単一のコロナ事象中の1つまたは複数のアーク形成を示す9つの例示的なフィードバック信号46を示すグラフである。一実施形態では、フィードバック信号46に応答して、制御ユニット26は、アーク形成の発生直後の短い継続時間にコロナイグナイタ20に提供されるエネルギーを停止するようにドライバ回路30に指示する他のコマンド信号36をドライバ回路30へ送信する。この継続時間は、例示的には、所定であり、制御ユニット26に記憶されている。したがって一度アーク形成が検出されると、ドライバ回路30は、継続時間の間コロナイグナイタ20へエネルギーを提供せず、このためアーク形成が散逸される。代替として、エンジン運転状態がそのように指示する場合、アーク形成の発生直後の短い継続時間の間コロナイグナイタ20にエネルギーを提供しないステップは省略されてもよく、これによりイネーブル信号の終了までアーク形成が継続されてもよい。
When
制御ユニット26は、例示的には、制御ユニット26またはエンジン制御システム24に記憶されたテーブルまたはマップから、エネルギーがコロナイグナイタ20に提供されない所定の継続時間を読み取る。初期的に、所定の継続時間は、燃焼室32内のエンジンパラメータや動作条件に基づく。一実施形態では、この時間は、10から数100マイクロ秒の範囲である。しかし、制御ユニット26またはエンジン制御システム24に記憶された所定の継続時間は、さらに後述するコロナ放電22を強化するために、前のコロナ事象のコロナ放電に関する情報に基づいて調整されることができる。
The
短い継続時間の間コロナイグナイタ20に提供されるエネルギーを遮断するために使用される例示的な方法は、米国特許出願番号第13/438,127に記載されている。最初の検出の際、アーク形成の最初の発生を防ぐために何も行われないが、システムは、将来のアーク形成を防止するためのアクションを実行する。例示的な方法では、アーク形成を維持するために必要な電圧がコロナ放電22を維持するために必要な電圧よりもはるかに小さく、このためにコロナイグナイタ20に印加される電圧を減少することはアーク形成を散逸させない可能性が高いため、エネルギーはアーク形成に応じて減少されるのではなく即座に遮断される。
An exemplary method used to shut off the energy provided to the
エネルギーがコロナイグナイタ20に提供されず、アーク形成が散逸する継続時間の後、制御ユニット26は再び、コロナイグナイタ20にエネルギーを提供しコロナ放電22を復元するよう、ドライバ回路30に指示する。アーク形成が再度発生するまでエネルギーがイグナイタに供給される。アーク形成を検出し、エネルギーを遮断し、コロナイグナイタ20にエネルギーを再印加するステップは、各コロナ事象にわたって繰り返されることができる。しかし、上述したように、エンジン状態は、任意のアーク形成の発生の後にエネルギーを遮断するステップが省略されることを指示してもよく、そうでなければ事象間制御システムおよび方法は、記載されたように進行する。
After no duration of energy is provided to the
アーク形成を検出すると、ドライバ回路30は、アーク形成についてのコロナ放電22についての情報を取得する。この情報は、コロナ事象中または後のいずれかで得ることができる。この情報は単に”yes(はい)またはno(いいえ)”の結果以上であり、それは、コロナ放電22の体積および時間についての情報を推測するために使用される。コロナ放電22についての情報は、コロナ事象の開始時刻に対するアーク形成の発生タイミング、アーク形成の2つの連続発生の間の時間、コロナ事象中の期間にわたるアーク形成の発生回数、コロナ事象の停止時刻に対するアーク形成の発生のタイミング、コロナ事象中のアーク形成の発生の総数、コロナ事象の停止時刻にコロナイグナイタ20に供給される電圧レベルおよび電流レベルの少なくとも1つ、の特性の少なくとも1つを含む。ドライバ回路30は、好ましくは、各コロナ事象のコロナ放電22についての情報を取得する。アーク形成の検出後にエネルギー供給を遮断するステップが省略される場合には、コロナ放電についての可能な情報は、コロナ事象の開始時刻に対するアーク形成の発生タイミング、コロナ事象の停止時刻に対するアーク形成の発生のタイミング、コロナ事象の停止時刻にコロナイグナイタ20に供給される電圧レベルおよび電流レベルの少なくとも1つ、の特性の少なくとも1つに制限される。
Upon detecting arc formation, the
ドライバ回路30は、制御ユニット26へのフィードバック信号46においてコロナ放電22についての情報を搬送する。これは、アーク形成の検出に応答して送信される同一のフィードバック信号46、または別の信号とすることができる。たとえば、アーク形成の発生を示す1つのフィードバック信号46は、コロナ事象中に送信されることができ、コロナ放電22に関する情報を含む別のフィードバック信号46は、コロナ事象後に送信されることができる。少なくとも1つのフィードバック信号46は、例示的には、コロナ事象の最後に送信され、コロナ事象の停止時刻に対するアーク形成の発生のタイミングと、コロナ事象中のアーク形成の発生の総数と、コロナ事象の停止時刻にコロナイグナイタ20に供給される電圧レベルおよび電流レベルと、を含む。
The
図3は、コロナ事象がアーク形成の1回の発生を含み遮断時間が用いられる場合の、フィードバック信号46と、制御ユニット26にエンジン制御システム24から提供されるイネーブル信号34と、ドライバ回路30に制御ユニット26から提供されるコマンド信号36とを示すグラフである。図4は、単一のコロナ事象中に複数のアーク形成が検出され遮断時間が用いられる場合の、フィードバック信号46とイネーブル信号34とコマンド信号36とを示すグラフである。
FIG. 3 illustrates a
制御ユニット26は、将来のコロナの事象において、すなわち事象間制御時に形成されるコロナ放電22の体積および継続時間を増加させるために将来のコロナ事象に適用される、テーブルまたはマップに記憶された所定の値を調整するために、アーク形成についての情報を含む、コロナ放電22についての情報を使用する。たとえば、制御ユニット26は、少なくとも1つの後続のコロナ事象でコロナイグナイタ20に提供される所定の電圧および電流レベルを調整するために、少なくとも1つのコロナ事象のコロナ放電22に関する情報を使用することができる。制御ユニット26は、また、エネルギーが少なくとも1つの後続のコロナ事象においてコロナイグナイタ20に提供されていない所定時間を調整するために、少なくとも1つのコロナ事象からの情報を使用することができる。制御ユニット26は、また、少なくとも1つの後続のコロナ事象の開始時間と停止時刻との間の継続時間を調整するために、少なくとも1つのコロナ事象からの情報を使用することができる。エネルギーレベルまたはコロナ事象の継続時間は、後続のコロナ事象でコロナ放電22の最大体積および継続時間を達成するように調整される。
The
制御ユニット26は、コロナイグナイタ20に供給されるエネルギーが増加されるべきか減少されるべきかを決定するために情報を使用し、制御ユニット26は、ドライバ回路30に供給されるエネルギーを調整するために取得した情報に基づいて電源28に指示し、したがって、少なくともコロナ事象のまさに最後まで、アーク形成の可能性を減少させる。言い換えれば、コロナ放電22の大きさおよび/または継続時間を向上させるために、制御ユニット26は、コロナ放電22に関する情報に基づいて、ドライバ回路30そして最終的にはコロナイグナイタ20に供給されるエネルギーを調整するために電源28に指示する電力制御信号38を電源28へ搬送し、制御ユニット26は、また、ドライバ回路30がコロナイグナイタ20にエネルギーを提供するか、エネルギーを提供しない継続時間を調整するために、ドライバ回路30へのコマンド信号36のタイミングを調整することができる。
The
制御ユニット26へのフィードバック信号46が、たとえば図2および図4のトレース1−3のように、複数のアーク形成がコロナ事象の早くに発生し、コロナ事象を通して繰り返されたことを示している場合は、その後制御ユニット26は、コロナイグナイタ20に提供される電圧レベルが高すぎて後続のコロナ事象中に減少されるべきであることを推測する。あるいは、コロナ事象の全継続時間またはエネルギーがコロナイグナイタ20に提供されない継続時間は増加されることができる。制御ユニット26へフィードバック信号46が、たとえば図2のトレース4のように、単一のアーク形成がコロナ事象の開始時に発生したことを示す場合には、制御ユニット26は、再度、コロナイグナイタ20に提供する電圧レベルが高すぎて後続のコロナ事象中に減少されるべきであることを推測する。あるいは、エネルギーがコロナイグナイタ20に提供されない継続時間を増加させることができる。フィードバック信号46は、たとえば図2または図6のトレース9のように、アーク形成が発生していないことを示す場合、制御ユニット26は、コロナイグナイタ20に提供される電圧レベルが低すぎ、後続のコロナ事象中にコロナ放電22の体積を増加させるために増加されるべきであることを推測する。
When the
アーク形成の最初の発生が、たとえば図2と図5のトレース5−8のように、コロナ事象のまさに最後にある場合、制御ユニット26は、コロナイグナイタ20に提供する電圧レベルが正しい範囲内にあることを推測する。好ましい一実施形態では、コロナイグナイタ20に提供されるエネルギーは、コロナイグナイタ20がコロナ事象の開始時刻の後直ちにかつコロナ事象の継続時間の大部分を連続してコロナ放電22を発生させ、コロナイグナイタ20にコロナ事象の停止時刻前にコロナ放電22に続く1つのみのアーク形成の発生を提供させる電圧レベルおよび電流レベルである。この場合には、アーク形成に応答して、コロナイグナイタ20に提供されるエネルギーを遮断するようドライバ回路30に指示するコマンド信号36は、コロナ事象を終了させるイネーブル信号34により遮断されてもよい。つまり、アーク形成は、コロナ事象の所定の停止時刻の直前に発生する。図2と図5のトレース8は、この理想的な状況の間のフィードバック信号46を示す。この場合、制御ユニット26は、コロナ放電22が最大可能体積であるか、または最大可能体積に非常に近く、したがって、コロナイグナイタ20に提供されるエネルギーへの調整が必要とされないことを推測する。
If the first occurrence of arc formation is at the very end of the corona event, eg, traces 5-8 in FIGS. 2 and 5, the
例示的には、電圧レベルおよび電流レベルのうちの少なくとも1つは、コロナ放電22についての情報に依存する係数によって調整される。係数は1つのコロナの事象または複数のコロナの事象からの情報に基づくことができる。たとえば、アーク形成がコロナ事象の開始時刻でまたは近くで検出された場合、またはアーク形成の連続発生間の継続時間が短い場合は、アーク形成がコロナ事象の終わりに向かって検出された場合または1つのアーク形成が検出された場合よりも大きい係数によって電圧レベルが減少される。図7は、アーク形成の最初の発生のタイミングに対して、電圧レベルに適用する減少率を示すグラフである。アーク形成がコロナ事象の前半で検出された場合、係数は、アーク形成がコロナ事象の後半に検出された場合よりも大きい。単一のコロナの事象で複数のアーク形成がある場合には、電圧レベルの変更は累積される。それぞれの場合において、電圧レベルと電流レベルと継続時間とは、特定のシステムおよび動作条件に依存して規定される制限を受ける可能性がある。一実施形態では、電圧レベルおよび電流レベルの両方が係数によって調整され、係数は、電圧レベルおよび電流レベルの対して同一または異なることができる。
Illustratively, at least one of the voltage level and the current level is adjusted by a factor that depends on information about the
コロナ放電22についての情報に応答して、エネルギーがコロナイグナイタ20に提供されない継続時間はまた、コロナ放電22についての情報に基づく係数によって調整されることができる。この係数は、1つのコロナ事象または複数のコロナ事象からの情報に基づくことができ、それは、電圧および電流レベルを調整するために使用される係数と同じでも異なっていてもよい。たとえば、アーク形成の最初の発生が開始時刻に非常に近い場合、または連続的なアーク形成が互いに近接している場合は、エネルギーがコロナイグナイタ20に提供されない継続時間は、より大きな係数によって増加される。
In response to information about the
本発明のシステムおよび方法は、必要に応じて事象内基準の制御を含んでもよい。この実施形態では、制御ユニット26は、コロナ事象中の、アーク形成についての情報を含むコロナ放電22に関する情報を取得し、その同じコロナ事象中にコロナ放電22の品質を向上させるために、同じコロナ事象中に、電圧レベル、電流レベルおよび継続時間の少なくとも1つを調整する。たとえば、アーク形成が検出され、エネルギーがコロナイグナイタ20に提供されない継続時間の後に、この方法は、強力なコロナ放電22を形成し、同じコロナ事象中のアーク形成を制限するためにコロナイグナイタ20に調整されたエネルギーレベルを提供することを含む。アーク形成の別の発生が検出された場合、制御ユニット26は、再び、コロナイグナイタ20に供給されるエネルギーを停止し、同じコロナ事象中にコロナイグナイタ20に続いて供給されるエネルギーを調整する。
The systems and methods of the present invention may include control of intra-event criteria as needed. In this embodiment, the
さらに別の実施形態では、本発明のシステムおよび方法は、事象内と事象間基準でコロナ放電22を制御する。たとえば、電圧レベルが事象内制御方法を用いコロナ事象中に1回または複数回調整された場合、コロナ事象の終わりの電圧レベルは、例示的には、強いコロナ放電22を提供する。したがって制御ユニット26は、コロナ事象の終わりの電圧レベルを取得し、それに合わせて、マップまたはテーブルレベルに格納された所定の電圧レベルを調整する。調整された所定の電圧レベルは、その後、強力なコロナ放電22を提供するために、少なくとも1つの後続のコロナ事象中にコロナイグナイタ20に印加される。所定の電流レベルまたはコロナイグナイタ20にエネルギーを提供しない継続時間を調整するために同じステップを実施することができる。
In yet another embodiment, the systems and methods of the present invention control the
図8は、事象間制御および任意の事象内の制御を含む、本発明のコロナイグニッションシステムの簡略化された例を示すフローチャートである。コロナ事象が開始すると、所定の電圧レベルが設定される。この電圧レベルは、通常、制御ユニット26またはエンジン制御システム24に記憶された値のテーブルまたはマップから読み出される。所定の電圧レベルは、燃焼室32内の動作条件に依存する。加えて、電圧減少係数は、ゼロに設定されており、すなわち電圧レベルはまだ減少されていない。
FIG. 8 is a flow chart illustrating a simplified example of the colonization system of the present invention including inter-event control and control within any event. When the corona event begins, a predetermined voltage level is set. This voltage level is typically read from a table or map of values stored in the
制御ユニット26は、コロナ放電22をイネーブルにするために、ドライバ回路30にコマンド信号36を送信し、タイマがスタートされる。タイマは、アーク形成が検出される前にアクティブなコロナ放電22の継続時間を測定する。タイマは、コロナ放電22が終了しエンジン制御システム24からのイネーブル信号34がコロナ事象を終了させるとき、またはアーク形成が検出されフィードバック信号46が制御ユニット26に送信されるとき、停止する。
The
図8のシステムでは、アーク形成の検出は、遮断時間と呼ばれる制御時間の間、コロナイグナイタ20に提供されるエネルギーの中断を引き起こし、またアーク形成前のコロナ放電22の継続時間に応じて印加される電圧レベルの減少を引き起こす。加えて、コロナ事象中の任意のアーク形成の数および接近度についての情報は、制御ユニット26に提供される。
In the system of FIG. 8, the detection of arc formation causes an interruption of the energy provided to the
タイマは、アーク形成の検出時に停止し、これによりアーク形成の前のコロナ放電22の継続時間を提供する。ドライバ回路30は、コロナイグナイタ20に印加されるエネルギーをオフにするようにコマンド信号36を使用してオフになってもよく、タイマ遮断と呼ばれるこの遮断のタイミングが開始する。遮断時間は固定されていてもよく、運転状態に依存してマップから取得されてもよく、または以前に検出されたアーク形成に応じて適合させてもよい。アーク形成は、フィードバックおよび診断目的のために記録され、たとえば図7に示すように、係数は、たとえば、適切な関数に応じて変更される。この関数は、しかし、図7に示されたものから変えることができ、同じコロナ事象における異なるアーク形成のために異なる関数を使用することができる。また、時間に対して係数を制御するために使用される関数は、電圧に対してまたは電流に対して係数を制御するために使用されるものと異なってもよい。
The timer stops upon detection of arc formation, thereby providing the duration of the
電源28への制御信号は、外部設定された最小値と最大値の下で係数に応じて減少された電圧レベルを提供するよう、電源28に指示する。これは、コロナイグナイタ20に印加される電圧レベルを減少させ、したがって、ドライバ回路30が再びエネルギーを与えられるときにイグナイタ先端部40で得られる電圧を低下させる。遮断タイマが完了すると、コロナイグナイタ20が再びイネーブルにされコロナイグナイタ20の動作が継続する。図8の左側の図に示すようにイネーブル信号34は、最終的にコロナ放電22を遮断させ、事象間の処理が発生する。
A control signal to the
図9は、事象間と任意の事象内制御を含む本発明のコロナイグニッションシステムの別の簡略的な例を示すフローチャートである。図9は、アーク形成を散逸させてコロナ放電22を再開することを可能にするために、アーク形成が一旦検出されるとコロナイグナイタ20を遮断するために使用される遮断時間を最適化するために同様の制御方法がどのように適用され得るかを示す。システムのロジックは、電圧制御に対する図8のシステムと同じであるが、この場合、係数は遮断時間を増加させるために使用される。遮断時間、印加電圧、またはその両方の同時の制御は、事象内の時間スケールにおいてコロナ放電22を最適化するために適用されてもよい。
FIG. 9 is a flow chart illustrating another simplified example of the colonization system of the present invention including inter-event and optional intra-event control. FIG. 9 illustrates the optimization of the interrupt time used to interrupt the
コロナ事象の後、電圧レベル、電流レベル、および/または遮断時間の最終的な値と、さらにアーク形成の記録数とタイミングとが検出され、フィードバック信号46を介して制御ユニット26に提供され、フィードバックインターフェース48を介してエンジン制御システム24に提供される。このデータは、必要に応じて、図8および図9の左側の図に示すように、次のコロナ事象で使用される初期値を変更するために処理され使用される。したがって、制御ユニット26またはエンジン制御システム24は、図5に示すパターンのような、コロナ放電22とアーク形成の最適なパターンを生成するよう試みることができる。電圧レベルおよび継続時間がコロナ事象中に減少されない場合、これはアーク形成が検出されなかったことを意味する。したがって、次のコロナ事象で電圧は理想的なパターンの実現を有利にするために増加されるべきである。電圧レベルおよび/または継続時間が大幅に減少されている場合、次のコロナ事象の電圧レベルは、アーク形成の量を減少するために減少されるべきである。電圧レベルと電流レベルと継続時間のすべての変更は、エンジンおよびイグナイタの形状とエンジン運転状態に応じて設定される外部定義された最小値と最大値によって制限されるべきである。
After the corona event, the final value of voltage level, current level, and / or break time, as well as the number and timing of arc formation, is detected and provided to control
明らかに、上記の教示に照らして本発明の多くの修正および変形が可能であり、具体的に添付の特許請求の範囲内に記載された以外の方法で実施し得る。 Obviously, many modifications and variations of the present invention are possible in light of the above teachings, and may be practiced otherwise than as specifically described within the scope of the appended claims.
Claims (32)
複数のコロナ事象中、エネルギーを受け、コロナ放電を提供するコロナイグナイタであって、各コロナ事象は、開始時刻から停止時刻までおよぶ連続する時間を含み、
前記コロナイグニッションシステムは、
前記コロナ事象中に前記コロナイグナイタへ前記エネルギーを提供するドライバ回路を含み、前記エネルギーは所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルのうちの少なくとも1つを含み、
前記ドライバ回路は、前記コロナ事象の少なくとも1つの前記コロナ放電に関連する情報を取得し、前記情報は、前記コロナ事象の前記開始時刻に対するアーク形成の任意の発生タイミングと、2つの連続する前記アーク形成の発生の間の継続時間と、前記コロナ事象中の期間にわたる前記アーク形成の発生回数と、前記コロナ事象の前記停止時刻に対する前記アーク形成の発生タイミングと、前記コロナ事象中の前記アーク形成の発生回数の合計と、前記コロナ事象の前記停止時刻において前記コロナイグナイタに供給される前記電圧レベルと、の少なくとも1つを含み、
前記コロナイグニッションシステムは、
前記ドライバ回路から前記コロナ放電に関連する前記情報を受ける制御ユニットをさらに備え、前記制御ユニットは、前記コロナ放電に関連する前記情報に基づいて前記所定の電圧レベルおよび前記所定の電流レベルの少なくとも1つを調整し、
前記ドライバ回路は、少なくとも1つの後続のコロナ事象中に前記コロナイグナイタへ前記調整された所定の電圧レベルおよび前記調整された所定の電流レベルの少なくとも1つを印加し、前記情報が取得された少なくとも1つの前記コロナ事象の前記停止時刻の前には印加しない、コロナイグニッションシステム。 A colonization system,
A corona igniter that receives energy and provides a corona discharge during multiple corona events, each corona event including a continuous time from a start time to a stop time;
The colonization system is
A driver circuit for providing the energy to the coronator during the corona event, the energy comprising at least one of a predetermined voltage level and a predetermined current level;
The driver circuit obtains information related to the corona discharge of at least one of the corona events, the information including any occurrence timing of arc formation for the start time of the corona event and two consecutive arcs. The duration between occurrences of formation, the number of occurrences of the arc formation over a period during the corona event, the occurrence timing of the arc formation relative to the stop time of the corona event, and the occurrence of the arc formation during the corona event. At least one of a total number of occurrences and the voltage level supplied to the coronator at the stop time of the corona event;
The colonization system is
The control unit further includes a control unit that receives the information related to the corona discharge from the driver circuit, the control unit based on the information related to the corona discharge and at least one of the predetermined voltage level and the predetermined current level. Adjust the
The driver circuit applies at least one of the adjusted predetermined voltage level and the adjusted predetermined current level to the coronator during at least one subsequent corona event, and the information is acquired at least A colonization system that is not applied before the stop time of one of the corona events.
前記制御ユニットから前記調整された所定の電圧レベルおよび前記調整された所定の電流レベルの少なくとも1つを含む電力制御信号を受け、
少なくとも1つの後続のコロナ事象中に前記コロナイグナイタへ前記調整された所定の電圧レベルおよび前記調整された所定の電流レベルの少なくとも1つを印加する、電源を含む、請求項1に記載のコロナイグニッションシステム。 Providing energy to the coronator at the predetermined voltage level and the predetermined current level during at least one of the corona events;
Receiving a power control signal comprising at least one of the adjusted predetermined voltage level and the adjusted predetermined current level from the control unit;
The coronation of claim 1, comprising a power source that applies at least one of the adjusted predetermined voltage level and the adjusted predetermined current level to the coronator during at least one subsequent corona event. system.
複数のコロナ事象中に、エネルギーを受信し、電界を放射するコロナイグナイタを備え、各コロナ事象は開始時刻から停止時刻に連続的に及び、
前記コロナイグニッションシステムは、
前記コロナ事象中に前記コロナイグナイタに前記エネルギーを供給するドライバ回路をさらに備え、
前記ドライバ回路は、前記コロナイグナイタからのアーク形成の任意の発生を検出し、前記アーク形成の任意の発生の直後に所定の継続時間に前記コロナイグナイタにエネルギーを提供せず、
前記ドライバ回路は、前記コロナ事象の少なくとも1つの間、アーク形成の任意の発生についての情報を取得し、前記情報は前記コロナ事象の前記開始時刻に対する前記アーク形成の任意の発生タイミングと、2つの連続する前記アーク形成の発生の間の継続時間と、前記コロナ事象中の期間にわたる前記アーク形成の発生回数と、前記コロナ事象の前記停止時刻に対する前記アーク形成の発生タイミングと、前記コロナ事象中の前記アーク形成の発生回数の合計と、前記コロナ事象の前記停止時刻において前記コロナイグナイタに供給される前記電圧レベルと、の少なくとも1つを含み、
前記コロナイグニッションシステムは、
前記ドライバ回路から前記1つのコロナ事象中の前記アーク形成の任意の発生に関連する前記情報を受ける制御ユニットをさらに備え、前記制御ユニットは、前記コロナ放電に関連する前記情報に基づいて、前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しない前記所定の継続時間を調整し、
前記ドライバ回路は、前記調整された所定の継続時間を、少なくとも1つの後続のコロナ事象において前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しない時間に適用し、前記情報が取得された前記少なくとも1つのコロナ事象の前記停止時刻前には適用しない、コロナイグニッションシステム。 A colonization system,
A corona igniter that receives energy and emits an electric field during multiple corona events, each corona event continuously extending from a start time to a stop time;
The colonization system is
Further comprising a driver circuit for supplying the energy to the coronator during the corona event;
The driver circuit detects any occurrence of arc formation from the coronator and does not provide energy to the coronator for a predetermined duration immediately after any occurrence of arc formation;
The driver circuit obtains information about any occurrence of arc formation during at least one of the corona events, the information including any occurrence timing of the arc formation relative to the start time of the corona event, and two The duration between successive occurrences of the arc formation, the number of occurrences of the arc formation over a period during the corona event, the occurrence timing of the arc formation relative to the stop time of the corona event, and the At least one of the total number of occurrences of the arc formation and the voltage level supplied to the coronator at the stop time of the corona event;
The colonization system is
And a control unit receiving the information related to any occurrence of the arc formation during the one corona event from the driver circuit, the control unit based on the information related to the corona discharge. Adjusting the predetermined duration not providing energy to the igniter,
The driver circuit applies the adjusted predetermined duration to a time during which at least one subsequent corona event does not provide energy to the corona igniter and the information of the at least one corona event from which the information was obtained. A colonization system that does not apply before the stop time.
複数のコロナ事象中に、エネルギーを受信し、電界を放射するコロナイグナイタを備え、各コロナ事象は開始時刻から停止時刻に連続的に及び、
前記コロナイグニッションシステムは、
前記コロナ事象中に前記コロナイグナイタに前記エネルギーを供給するドライバ回路をさらに備え、
前記ドライバ回路は、前記コロナ事象の少なくとも1つの間、アーク形成の任意の発生に関連する情報を取得し、前記情報は前記コロナ事象の前記開始時刻に対する前記アーク形成の任意の発生タイミングと、2つの連続する前記アーク形成の発生の間の継続時間と、前記コロナ事象中の期間にわたる前記アーク形成の発生回数と、前記コロナ事象の前記停止時刻に対する前記アーク形成の発生タイミングと、前記コロナ事象中の前記アーク形成の発生回数の合計と、前記コロナ事象の前記停止時刻において前記コロナイグナイタに供給される前記電圧レベルと、の少なくとも1つを含み、
前記コロナイグニッションシステムは、
前記ドライバ回路から前記1つのコロナ事象中の前記アーク形成の任意の発生に関連する前記情報を受け、前記コロナ放電に関連する前記情報に基づいて、前記所定の継続時間を調整し少なくとも1つの後続のコロナ事象において前記調整された所定の継続時間を適用し、前記情報が取得された前記少なくとも1つのコロナ事象の前記停止時刻前には適用しない、制御ユニットをさらに備える、コロナイグニッションシステム。 A colonization system,
A corona igniter that receives energy and emits an electric field during multiple corona events, each corona event continuously extending from a start time to a stop time;
The colonization system is
Further comprising a driver circuit for supplying the energy to the coronator during the corona event;
The driver circuit obtains information related to any occurrence of arc formation during at least one of the corona events, the information including any occurrence timing of the arc formation relative to the start time of the corona event; The duration between two successive occurrences of the arc formation, the number of occurrences of the arc formation over a period during the corona event, the occurrence timing of the arc formation relative to the stop time of the corona event, and the corona event At least one of the number of occurrences of the arc formation and the voltage level supplied to the coronator at the stop time of the corona event,
The colonization system is
Receiving from the driver circuit the information related to any occurrence of the arc formation during the one corona event, and adjusting the predetermined duration based on the information related to the corona discharge and at least one subsequent A colonization system further comprising a control unit that applies the adjusted predetermined duration in a coronal event and not before the stop time of the at least one corona event from which the information was acquired.
複数のコロナ事象中にコロナイグナイタにエネルギーを提供するステップを備え、前記エネルギーは、所定の電圧レベルおよび所定の電流レベルの少なくとも1つを有し、各コロナ事象は開始時刻から停止時刻間におよぶ継続時間を含み、
前記方法は、
前記コロナ事象の少なくとも1つの前記コロナ放電に関連する情報を取得するステップをさらに備え、前記情報は、前記コロナ事象の前記開始時刻に対するアーク形成の任意の発生タイミングと、2つの連続する前記アーク形成の発生の間の継続時間と、前記コロナ事象中の期間にわたる前記アーク形成の発生回数と、前記コロナ事象の前記停止時刻に対する前記アーク形成の発生タイミングと、前記コロナ事象中の前記アーク形成の発生回数の合計と、前記コロナ事象の前記停止時刻において前記コロナイグナイタに供給される前記電圧レベルと、の少なくとも1つを含み、
前記方法は、
前記コロナ放電に関連する前記情報に基づいて前記所定の電圧レベルおよび前記所定の電流レベルの少なくとも1つを調整するステップと、
少なくとも1つの後続のコロナ事象中に前記コロナイグナイタへ前記調整された所定の電圧レベルおよび前記調整された所定の電流レベルの少なくとも1つを印加し、前記情報が取得された少なくとも1つの前記コロナ事象の前記停止時刻間の前には印加しない、ステップとをさらに備える、コロナイグニッションシステムの制御方法。 A control method for a colonization system,
Providing energy to the coronator during a plurality of corona events, the energy having at least one of a predetermined voltage level and a predetermined current level, each corona event ranging from a start time to a stop time. Including duration,
The method
Obtaining information related to the corona discharge of at least one of the corona events, the information comprising: any occurrence timing of arc formation relative to the start time of the corona event; and two consecutive arc formations. The duration of the arc formation, the number of occurrences of the arc formation over a period during the corona event, the occurrence timing of the arc formation relative to the stop time of the corona event, and the occurrence of the arc formation during the corona event. At least one of a total number of times and the voltage level supplied to the coronator at the stop time of the corona event;
The method
Adjusting at least one of the predetermined voltage level and the predetermined current level based on the information related to the corona discharge;
Applying at least one of the adjusted predetermined voltage level and the adjusted predetermined current level to the coronator during at least one subsequent corona event, the at least one corona event from which the information was obtained; The control method of the colony ignition system further comprising a step of not applying before the stop time.
ドライバ回路を起動するために前記ドライバ回路に制御ユニットからのコマンド信号を伝えるステップと、
前記イネーブル信号に応じて電源に前記制御ユニットから電力制御信号を伝えるステップと、
前記電力制御信号に応じて前記ドライバ回路に前記電源からエネルギーを伝えるステップとを含み、
前記コマンド信号に応答して前記コロナイグナイタがコロナ放電を提供するように、前記ドライバ回路からのエネルギーを前記コロナイグナイタに提供することを含む前記コロナイグナイタへ前記エネルギーを伝えるステップと、
前記ドライバ回路を使用してアーク形成の任意の発生を検出するステップと、
前記ドライバ回路によって行われる前記コロナ放電に関連する前記情報を取得するステップと、
前記コロナ事象中に前記制御ユニットに前記ドライバ回路からフィードバック信号を伝えるステップとを備え、前記フィードバック信号は、アーク形成の任意の発生を示し、 前記各コロナ事象は、
前記フィードバック信号に応答して、前記継続時間に前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しないように前記ドライバ回路に指示するコマンド信号を前記制御ユニットから前記ドライバ回路へ伝えるステップと、
前記少なくとも1つのコロナ事象の前記コロナ放電に関連する前記情報とともにフィードバック信号を前記ドライバ回路から前記制御ユニットへ伝えるステップと、
少なくとも1つの後続のコロナ事象中に前記コロナイグナイタにエネルギーを供給するステップとをさらに含み、前記少なくとも1つの後続のコロナ事象中に提供される前記エネルギーは、前記調整された電圧レベルおよび前記調整された電流レベルの少なくとも1つを含む、請求項8に記載の方法。 Where each corona event is
Transmitting a command signal from the control unit to the driver circuit to activate the driver circuit;
Communicating a power control signal from the control unit to a power supply in response to the enable signal;
Transferring energy from the power source to the driver circuit in response to the power control signal,
Delivering the energy to the coronator including providing energy from the driver circuit to the coronator so that the coronator provides a corona discharge in response to the command signal;
Detecting any occurrence of arc formation using the driver circuit;
Obtaining the information related to the corona discharge performed by the driver circuit;
Communicating a feedback signal from the driver circuit to the control unit during the corona event, the feedback signal indicating any occurrence of arc formation, and each corona event is
In response to the feedback signal, transmitting a command signal from the control unit to the driver circuit to instruct the driver circuit not to provide energy to the coronator at the duration;
Communicating a feedback signal from the driver circuit to the control unit along with the information related to the corona discharge of the at least one corona event;
Providing energy to the coronator during at least one subsequent corona event, wherein the energy provided during the at least one subsequent corona event is the adjusted voltage level and the adjusted 9. The method of claim 8, comprising at least one of the current levels.
複数のコロナ事象中にコロナイグナイタにエネルギーを提供するステップを備え、各コロナ事象は、開始時刻から停止時刻におよぶ連続する継続時間を含み、
前記方法は、
前記コロナ事象中に前記コロナイグナイタからアーク形成の任意の発生を検出するステップと、
前記アーク形成の任意の発生の直後の継続時間に前記コロナイグナイタへのエネルギーを提供しないステップと、
前記コロナ事象の少なくとも1つの前記コロナ放電に関連する情報を取得するステップとをさらに備え、前記情報は、前記コロナ事象の前記開始時刻に対するアーク形成の任意の発生タイミングと、2つの連続する前記アーク形成の発生の間の継続時間と、前記コロナ事象中の期間にわたる前記アーク形成の発生回数と、前記コロナ事象の前記停止時刻に対する前記アーク形成の発生タイミングと、前記コロナ事象中の前記アーク形成の発生回数の合計と、前記コロナ事象の前記停止時刻において前記コロナイグナイタに供給される前記電圧レベルと、の少なくとも1つを含み、
前記方法は、
前記コロナ放電に関連する前記情報に基づいて、エネルギーが前記コロナイグナイタに提供されない前記継続時間を調整するステップと、
少なくとも1つの後続のコロナ事象中に前記コロナイグナイタにエネルギーが提供されない前記調整された所定の継続時間を適用し、前記情報が取得された前記少なくとも1つのコロナ事象の前記停止時刻前には適用しないステップをさらに備える、コロナイグニッションシステムの制御方法。 A control method for a colonization system,
Providing energy to the corona igniter during multiple corona events, each corona event including a continuous duration from a start time to a stop time;
The method
Detecting any occurrence of arc formation from the coronator during the corona event;
Not providing energy to the coronator for a duration immediately following any occurrence of arc formation;
Obtaining information related to the corona discharge of at least one of the corona events, the information comprising any occurrence timing of arc formation for the start time of the corona event and two consecutive arcs. The duration between occurrences of formation, the number of occurrences of the arc formation over a period during the corona event, the occurrence timing of the arc formation relative to the stop time of the corona event, and the occurrence of the arc formation during the corona event. At least one of a total number of occurrences and the voltage level supplied to the coronator at the stop time of the corona event;
The method
Adjusting the duration during which no energy is provided to the coronator based on the information related to the corona discharge;
Apply the adjusted predetermined duration that no energy is provided to the coronator during at least one subsequent corona event and not before the stop time of the at least one corona event from which the information was acquired A control method for a colonization system, further comprising a step.
前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しないステップは、前記アーク形成を散逸させるステップを含み、前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しない前記継続時間の直後に前記コロナ放電を再開するためにエネルギーを前記コロナイグナイタに提供するステップを含む、請求項18の方法。 The corona igniter emits a corona discharge before the first occurrence of the arc formation,
Providing no energy to the coronator includes dissipating the arc formation and providing energy to the coronator to resume the corona discharge immediately after the duration of not providing energy to the coronator. 19. The method of claim 18, comprising the step of:
ドライバ回路を起動するためにコマンド信号を制御ユニットから前記ドライバ回路に伝えるステップと、
前記イネーブル信号に応じて電力制御信号を前記制御ユニットから電源に伝えるステップと、
前記電力制御信号に応じてエネルギーを前記電源から前記ドライバ回路に伝えるステップとを含み、
前記コロナイグナイタに前記エネルギーを伝えるステップは、前記コロナイグナイタがコロナ放電を提供するように、前記コマンド信号に応答して前記ドライバ回路からのエネルギーを前記コロナイグナイタに提供するステップを含み、
前記ドライバ回路を使用してアーク形成の任意の発生を検出するステップと、前記ドライバ回路によって行われる前記アーク形成についての前記情報を取得するステップと、
前記コロナ事象中に前記制御ユニットに前記ドライバ回路からのフィードバック信号を伝えるステップとを備え、前記フィードバック信号は、アーク形成の任意の発生を示し、
前記各コロナ事象は、
前記フィードバック信号に応答して、前記継続時間に前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しないように前記ドライバ回路に指示するコマンド信号を前記制御ユニットから前記ドライバ回路へ伝えるステップと、
前記コロナ放電についての前記情報とともに前記制御ユニットへ前記ドライバ回路からのフィードバック信号を伝えるステップと、
少なくとも1つの後続のコロナ事象中に前記コロナイグナイタに前記エネルギーを提供するステップと、前記少なくとも1つの後続のコロナ事象中に前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しない前記調整された所定の継続時間を適用するステップとを含む、請求項18に記載の方法。 Where each corona event is
Communicating a command signal from the control unit to the driver circuit to activate the driver circuit;
Transmitting a power control signal from the control unit to a power source in response to the enable signal;
Transferring energy from the power source to the driver circuit in response to the power control signal,
Transferring the energy to the coronator includes providing energy from the driver circuit to the coronator in response to the command signal such that the coronator provides a corona discharge;
Detecting any occurrence of arc formation using the driver circuit; obtaining the information about the arc formation performed by the driver circuit;
Communicating a feedback signal from the driver circuit to the control unit during the corona event, the feedback signal indicating any occurrence of arc formation;
Each corona event is
In response to the feedback signal, transmitting a command signal from the control unit to the driver circuit to instruct the driver circuit not to provide energy to the coronator at the duration;
Conveying the feedback signal from the driver circuit to the control unit along with the information about the corona discharge;
Providing the energy to the coronator during at least one subsequent corona event and applying the adjusted predetermined duration of not providing energy to the coronator during the at least one subsequent corona event. The method of claim 18 comprising the steps of:
複数のコロナ事象中にコロナイグナイタにエネルギーを提供するステップを備え、各コロナ事象は、所定の開始時刻から停止時刻間におよぶ連続する継続時間を含み、
前記方法は、
前記コロナ事象の少なくとも1つの前記コロナ放電に関連する情報を取得するステップとをさらに備え、前記情報は、前記コロナ事象の前記開始時刻に対する前記アーク形成の発生タイミングと、2つの連続する前記アーク形成の発生の間の継続時間と、前記コロナ事象中の期間にわたる前記アーク形成の発生回数と、前記コロナ事象の前記停止時刻に対する前記アーク形成の発生タイミングと、前記コロナ事象中の前記アーク形成の発生回数の合計と、前記コロナ事象の前記停止時刻において前記コロナイグナイタに供給される前記電圧レベルおよび前記電圧レベルの少なくとも1つと、の少なくとも1つを含み、
前記方法は、
前記コロナ放電に関連する前記情報に基づいて、前記所定の連続する継続時間を調整するステップと、
少なくとも1つの後続のコロナ事象中に、前記調整された所定の連続する継続時間を適用し、前記情報が取得された前記少なくとも1つのコロナ事象の前記停止時刻前には適用しない、ステップをさらに備える、コロナイグニッションシステムの制御方法。 A control method for a colonization system,
Providing energy to the coronator during a plurality of corona events, each corona event comprising a continuous duration from a predetermined start time to a stop time;
The method
Obtaining information related to at least one of said corona discharges of said corona event, said information comprising the occurrence timing of said arc formation relative to said start time of said corona event and two successive arc formations. The duration of the arc formation, the number of occurrences of the arc formation over a period during the corona event, the occurrence timing of the arc formation relative to the stop time of the corona event, and the occurrence of the arc formation during the corona event. At least one of a total number of times and at least one of the voltage level and the voltage level supplied to the coronator at the stop time of the corona event;
The method
Adjusting the predetermined continuous duration based on the information related to the corona discharge;
Applying the adjusted predetermined continuous duration during at least one subsequent corona event and not before the stop time of the at least one corona event from which the information was acquired. , Control method of colonization system.
ドライバ回路をアクティベートするためにコマンド信号を制御ユニットから前記ドライバ回路に伝えるステップと、
前記イネーブル信号に応じて電力制御信号を前記制御ユニットから電源に伝えるステップと、
前記電力制御信号に応じてエネルギーを前記電源から前記ドライバ回路に伝えるステップとを含み、
前記コロナイグナイタに前記エネルギーを伝えるステップは、前記コロナイグナイタがコロナ放電を提供するように、前記コマンド信号に応答して前記ドライバ回路からのエネルギーを前記コロナイグナイタに提供するステップを含み、
各コロナ事象は、
前記ドライバ回路を使用してアーク形成の任意の発生を検出するステップと、
前記ドライバ回路によって行われる前記コロナ放電に関連する前記情報を取得するステップと、
前記コロナ事象中にフィードバック信号を前記ドライバ回路から前記制御ユニットに伝えるステップとをさらに備え、前記フィードバック信号は、アーク形成の任意の発生を示し、
前記各コロナ事象は、
前記フィードバック信号に応答して、前記継続時間に前記コロナイグナイタにエネルギーを提供しないように前記ドライバ回路に指示するコマンド信号を前記制御ユニットから前記ドライバ回路へ伝えるステップと、前記コロナ放電に関連する前記情報とともにフィードバック信号を前記ドライバ回路から前記制御ユニットへ伝えるステップとを含む、請求項24に記載の方法。 Each corona event is
Communicating a command signal from the control unit to the driver circuit to activate the driver circuit;
Transmitting a power control signal from the control unit to a power source in response to the enable signal;
Transferring energy from the power source to the driver circuit in response to the power control signal,
Transferring the energy to the coronator includes providing energy from the driver circuit to the coronator in response to the command signal such that the coronator provides a corona discharge;
Each corona event is
Detecting any occurrence of arc formation using the driver circuit;
Obtaining the information related to the corona discharge performed by the driver circuit;
Communicating a feedback signal from the driver circuit to the control unit during the corona event, the feedback signal indicating any occurrence of arc formation;
Each corona event is
In response to the feedback signal, transmitting a command signal from the control unit to the driver circuit to instruct the driver circuit not to provide energy to the coronator at the duration; and 25. The method of claim 24, comprising communicating a feedback signal along with information from the driver circuit to the control unit.
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